激电测量在车户沟铜钼矿勘查中的应用

(整期优先)网络出版时间:2022-07-12
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激电测量在车户沟铜钼矿勘查中的应用

苗安中

核工业二四三大队(内蒙古赤峰024000)

摘要:车户沟铜钼矿床是近年来在大兴安岭南段多金属成矿带发现的典型斑岩型铜钼矿床。在系统梳理地质资料的基础上,利用激电中梯测量对车户沟矿区进行了勘查,其异常面积大,异常值高,规律明显。通过对异常的钻探揭露,成功找到隐伏铜钼矿体。该区激电中梯测量效果明显,对矿区及外围找矿具有一定的指导意义。

关键词:车户沟;激电中梯;铜钼矿

车户沟铜钼矿床在赤峰松山区境内,是近年来发现探明的大型斑岩型铜钼矿床,是运用激电中梯测量找到隐伏矿体的成功例证。运用物探方法已成为当前地质找矿工作的重要课题。近年来,综合物探方法不断运用在深部找矿工作中[1,2,3],较准确地预测深部矿体的存在,指导找矿工程施工。

一、成矿地质背景

车户沟大型斑岩型铜钼矿床,位于温都尔庙-套苏沟俯冲增生杂岩带以南,苏拉特中旗-宁城基底杂岩带以北,镶黄旗-敖汉旗陆缘弧东部(图1)。构造以赤峰-开原深大断裂为槽台分界线,深大断裂以南出露太古界变质岩系,构成结晶基底;构造以断裂为主,有北东、北西及北北东向,与成矿关系密切断裂有老府(铭山)-赤峰深大断裂,初头朗(林燕)-老府(铭山)断裂、张宝沟逆断层及嘎亥沟断裂。

 

1 车户沟矿区大地构造位置图1-变质增生杂岩;2-一级分界线;3-二级分界线;4-三级分界线;5-矿区位置

二、矿床地质

矿区出露地层简单,主要为太古界乌拉山岩群黑云角闪斜长片麻岩、大理岩及泥质片岩。沿张宝沟逆断层下盘北东向楔形展布,局部呈捕虏体出露,平均厚度>100m。侏罗系上统满克头鄂博组与玛尼吐组。满克头鄂博组岩性为流纹质含角砾岩屑晶屑凝灰岩与流纹岩,流纹质含角砾岩屑晶屑凝灰岩角砾成份由石英斑岩、安山岩、流纹岩、凝灰岩等角砾组成,厚度约90m;流纹岩局部见绢云母化,夹薄层绿色砂岩,厚度>l00m。玛尼吐组为一套安山质、英安质火山碎屑岩与火山熔岩组合;主要为凝灰岩,厚度约90m。第三系汉诺坝组岩性为玄武岩。厚度>158m。第四系主要为风成黄土及残坡积与冲洪积物;厚度2~15m(图2)。

构造以断裂构造为主,主要可分为北东、北西、近南北向三组。斑岩体节理裂隙发育部位及隐爆角砾岩筒对成矿有利。据相互关系和产出特征判断北西向形成较早,活动时间长,其次为北东向、南北向。北西向、北东向次级断裂是主要的容矿构造。岩浆岩以太古界混合花岗岩、印支期似斑状中粒云母二长花岗岩和斑岩为主,少见正长斑岩。似斑状中粒云母二长花岗岩呈岩株状产出,为矿区铜钼矿的成矿母岩,不含矿,为矿床的围岩。斑岩体集中出露在矿区北东部,岩体为不规则状,与围岩呈侵入接触关系,岩性主要由花岗斑岩、正长斑岩、隐爆角砾岩、霏细斑岩及次正长斑岩。岩浆岩成岩顺序:二长花岗岩→花岗斑岩→正长斑岩(早期赋矿多斑)→隐爆角砾岩→正长斑岩(晚期无矿少斑)→霏细斑岩→次火山岩。近斑岩体和隐爆角砾岩筒附近裂隙发育,是成矿物质富集的有利部位;花岗斑岩与正长斑岩及隐爆角砾岩为主要含矿岩性。

三、激电中梯测量特征

1.物性特征

对矿区出露的为花岗岩、花岗斑岩、正长斑岩、隐爆角砾岩、混合岩及凝灰岩等主要岩矿石,进行了采样极化率、电阻率测试,其测试结果见表1。矿石具有高极化率低电阻率特征。

1岩矿石物性特征统计表

岩  性

块数

电阻率(Ωm

极化率(%)

变化范围

平均值

变化范围

平均值

花岗岩

31

1884~4579

4051

0.9~2.1

1.7

花岗斑岩

36

1804~4320

3930

1.4~2.2

1.8

正长斑岩

33

1180~3924

3770

1.7~2.5

2.1

隐爆角砾岩

32

1398~4262

4030

1.6~2.2

1.8

混合岩

34

1346~2907

2740

1.2~2.3

2.0

凝灰岩

35

88~5320

1477

1.0~2.9

1.6

矿化岩石

30

398~962

630

3.1~11.0

5.7

2.地球物理工程布置

车户沟铜钼矿床,是典型的斑岩型铜钼矿床矿床,利用大功率激电测量圈定激电异常分布范围,确定出隐伏铜钼矿体矿化体的空间附存位置。最后使用钻孔验证矿体是否存在。激电中梯测量采用的方法是时间域激发极化法,使用的仪器为重庆地质仪器厂生产的大功率激电测量系统,采用中梯装置。供电极距AB=2000m,测量极距MN=40m。测线45条,线距100m,点距20m,测线方向0°,面积16.2km2。

3.激电异常特征

视极化率的分布具明显规律。两侧区域视极化率值低且稳定,平均值为2.0%,一般在1.5~2.5%之间,为矿区背景区域。中间区域视极化率值则明显增高,普遍大于3%,北部达9%,为矿区激电异常区。激电异常区总体上呈北北东向,长3.8km,宽1~2.8km,具有自南向北变宽梯形特征。激电异常值北部较高,一般7~9%,局部大于10%,异常面积大集中,边界清晰。南部受第四系覆盖面积大且厚的影响,异常值较低,一般4~8%,异常分散,呈孤点状分布的异常较多。激电异常区可进一步划分为北南二个激电异常带,编号为JD-1、JD-2。

JD-1号激电异常带:位于工作区的北部,异常范围较大,向北未封闭;北东走向,异常长约2.3km,宽约2~2.8km;视极化率最高12.46%,一般在8.0~9.0%。该异常带与矿区北部正长斑岩及隐爆角砾岩分布对应,地质野外观察在地表的冲沟中见有褐铁矿化、黄铁矿化、黄铜矿化、硅化等。JD-2号激电异常带:位于工作区中部,北东走向,长约2.7km,宽1~2km,视极化率最高7.2%,该异常走向上似呈串珠状。该异常带与矿区南部花岗斑岩及正长斑岩分布对应。视电阻率特征明显。南东部为区域低阻区,视电阻率值一般小于300Ω•m,西南及东北部为区域高阻区,视电阻率值一般500~1000Ω•m;中部为高阻区存在低阻带的区域,低阻带视电阻率值一般为300~700Ω•m。激电异常与高阻区中的低阻带对应。

根据岩矿石物性统计结果及地质情况,推断该激电异常区可能为矿体或矿化体所引起的高极化率分布,激电异常区为成矿有利部位,预测存在隐伏矿体。JD-1号激电异常带布置3号激电测深剖面,激电测深剖面所反映的结果看(图2),极化体产状倾向南西倾角较缓,厚度大,剖面下部异常基本为一个整体,顶板埋深在75~150m之间。经3号激电测深剖面对应的6号勘探线钻探揭露验证,成功找到厚大隐伏铜钼矿体,与电测深成果基本吻合。矿区勘探采用钻探揭露,对激电异常区进行了钻探揭露验证,基本见到了隐伏铜钼矿体。矿体走向呈北北东向,与激电异常区分布基本一致。说明激电异常总体反映了隐伏矿体的分布。激电方法在该区的应用效果显著。

 

2 车户沟地区3号激电测深视极化率断面图

四、结论

激电异常区内施工的钻孔均见到了隐伏铜钼矿体,激电异常可作为车户沟矿区的间接找矿标志;激电中梯测量在车户沟矿区寻找隐伏铜钼矿体取得了很好找矿成果,同时对寻找同类型矿床具有一定指导意义。

参考文献:

[1]李振祥,谢振玉,等.内蒙古西乌珠穆沁旗花敖包特银铅锌矿矿床地质特征及成因初探[J].地质与资源,2008,17(4):278-281.

[2]王玉往,曲丽莉,等.大井锡多金属矿床矿化中心的探讨[J].地质与勘探,2002,38(2):23-27.

[3]刘翼飞,樊志勇,等.内蒙古维拉斯托—拜仁达坝斑岩—热液脉状成矿体系研究[J].地质学报,2014,88(12):2373-2385.

【作者简介】苗安中(1966.03-)。男,汉族,内蒙古赤峰市人,大学本科学历,核工业二四三大队高级工程师,主要研究方向:铀矿多金属地质找矿及成矿预测

【基金项目】中国地质调查局项目(编号:DD2016013606)资助